電流變(ER)液是電絕緣液體中微細的非導電顆粒懸浮液,當向其中施加電場時,這類材料會表現出顯著的可逆流變學變化。ARES-G2 ER附件提供了研究這種智慧材料回應於外部電刺激的新流變學的能力。在實驗過程中,附件可以施加高達4,000伏特的電壓,並與平行板和同心圓筒夾具相容。可利用進階珀耳貼系統在-10°C至150°C的溫度範圍內進行測試。經由高壓電纜通過Trek放大器將測試電壓施加到樣品上,支援交流和直流電壓曲線。在感應器中樞與上部夾具之間專門設計的絕緣塊隔離了ARES-G2電路所施加的電壓。此外,該附件還具有配備了觸發式互鎖裝置的聚碳酸酯保護外殼,用於防止電擊。
特色和優點:
- 與進階珀耳貼系統(APS)相容,溫度範圍為-10 °C到150 °C
- 選擇25 mm和50 mm不銹鋼平行板和28 mm直徑的同心圓筒夾具
- 寬電壓範圍:4000 VDC、400 VAC(峰對峰電壓為8000 V)
- 可透過TRIOS軟體進行完全程式設計
- 與觸發式互鎖裝置整合,可實現安全操作
穩態剪下作用下澱粉懸浮液的階變電壓:
高電壓下,10%的澱粉矽油溶液的結構會發生劇烈且可逆的變化。該圖展示了在不同直流電壓(500至4000 V)下100秒內隨時間變化的黏度。以1秒的恒定剪下速率收集基礎流變學資料,-1 從而最大程度地減少了對電場誘導的微結構發展的干擾。施加電場後,非導電矽油中澱粉顆粒發生極化,這導致澱粉顆粒發生串接,並且排布在電極板之間。此方向導致樣品黏度大幅度增加。顆粒排布的時間取決於懸浮液的黏度和電場的強度。然而,由於潛在施加的剪下速率繼續使結構發生變形,因此,所觀察到的流變學回應受到排布的顆粒形成串接與斷開串接之間的動態平衡的控制。